// 给定一个二叉树，它的每个结点都存放一个 0-9 的数字，每条从根到叶子节点的路径都代表一个数字。

// 例如，从根到叶子节点路径 1->2->3 代表数字 123。

// 计算从根到叶子节点生成的所有数字之和。

// 说明: 叶子节点是指没有子节点的节点。

// 示例 1:

// 输入: [1,2,3]
//     1
//    / \
//   2   3
// 输出: 25
// 解释:
// 从根到叶子节点路径 1->2 代表数字 12.
// 从根到叶子节点路径 1->3 代表数字 13.
// 因此，数字总和 = 12 + 13 = 25.
// 示例 2:

// 输入: [4,9,0,5,1]
//     4
//    / \
//   9   0
//  / \
// 5   1
// 输出: 1026
// 解释:
// 从根到叶子节点路径 4->9->5 代表数字 495.
// 从根到叶子节点路径 4->9->1 代表数字 491.
// 从根到叶子节点路径 4->0 代表数字 40.
// 因此，数字总和 = 495 + 491 + 40 = 1026.

#include <stack>

using namespace std;

// Definition for a binary tree node.
struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

// 深搜，前序遍历，递归
class Solution1 {
public:
    int sumNumbers(TreeNode* root) {
        return DFS(root, 0);
    }
    int DFS(TreeNode* root, int sum) {
        if (!root) return 0;
        sum = sum * 10 + root->val;
        if (!root->left && !root->right) return sum;
        return DFS(root->left, sum) + DFS(root->right, sum);
    }
};

// 迭代
class Solution2 {
public:
    int sumNumbers(TreeNode* root) {
        if (!root) return 0;
        int res{0};
        stack<TreeNode*> s{{root}};
        while (!s.empty()) {
            TreeNode *t = s.top();
            s.pop();
            if (!t->left && !t->right) {
                res += t->val;
            }
            if (t->right) {
                t->right->val += t->val * 10;
                s.push(t->right);
            }
            if (t->left) {
                t->left->val += t->val * 10;
                s.push(t->left);
            }
        }
        return res;
    }
};

#include "stdc++.h"

/* 深度优先搜索
*/
class Solution {
public:
    int sumNumbers(TreeNode* root) {
        return dfs(root, 0);
    }
    int dfs(TreeNode* root, int preSum) {
        if (root == nullptr) {
            return 0;
        }
        int sum = preSum * 10 + root->val;
        if (root->left == nullptr && root->right == nullptr) {
            return sum;
        }
        return dfs(root->left, sum) + dfs(root->right, sum);
    }
};

/* 广度优先搜索
*/
class Solution {
public:
    int sumNumbers(TreeNode* root) {
        if (root == nullptr) {
            return 0;
        }
        int res{0};
        queue<TreeNode*> nodeQueue{};
        queue<int> numQueue{};
        nodeQueue.push(root);
        numQueue.push(root->val);
        while (!nodeQueue.empty()) {
            TreeNode* node = nodeQueue.front();
            int num = numQueue.front();
            nodeQueue.pop();
            numQueue.pop();
            if (node->left == nullptr && node->right == nullptr) {
                res += num;
            } else {
                if (node->left != nullptr) {
                    nodeQueue.push(node->left);
                    numQueue.push(num * 10 + node->left->val);
                }
                if (node->right != nullptr) {
                    nodeQueue.push(node->right);
                    numQueue.push(num * 10 + node->right->val);
                }
            }
        }
        return res;
    }
};